收藏殿堂 | 具有摩擦热变色效应宝石之谜
近来有变色宝石戒指在流通,见有人发十几秒钟的视频,原本无色的宝石用手指反复揉搓几下就发生了色调变化,这是怎么回事呢?
查《百度百科》词条“变色宝石即会变色的宝石,一般会在日光和白炽光下产生明显不同的颜色。其产生变色的原因是不同光源的性质和宝石中致色离子的选择性吸收共同作用下产生的效果。”也就是说,所谓变色宝石是在不同光源下发生色调变化,而因手指反复揉搓产生热效应而发生色调变化的宝石还没有找到相关记载。
笔者向中科院宝玉石专家王春云博士请教这是什么宝石,博士答曰“天然宝石中似乎没有因为热效应变色的品种”。于是,笔者再请北京瀛方斋文物鉴定有限公司钱近芳老师做了宝石的成分分析,结果如下:
Element |
成分 |
% |
Al2O3 |
氧化铝 |
99.886 |
SiO2 |
二氧化硅 |
0.039 |
Cl |
氯 |
0.010 |
K2O |
氧化钾 |
0.002 |
Cr |
铬 |
0.009 |
Fe |
铁 |
0.040 |
Cu |
钴 |
0.001 |
Rb |
铷 |
0.001 |
W |
钨 |
0.001 |
Au |
金 |
0.001 |
Bi |
铋 |
0.002 |
合计 |
11种 |
99.992% |
从鉴定样品的主要化学成分来看,样品应当属于无色蓝宝石;从微量成分多样性的角度上看,该宝石应该是天然的,例如钴、铷、钨、金、铋等微量元素一般不会在人工合成宝石里出现,尤其铋Bi(Bismuth),是元素周期表第六周期VA族83号元素,在宇宙中的含量仅仅0.0007(ppm),极为稀少,所以不可能在人工合成宝石里出现。
不过矛盾的是,蓝宝石根本就不具备热效应变色特性,而这些戒面却是遇热会变色,这是怎么回事呢?钱近芳老师指出,这类戒指的底面全部是封死的,而按照常理,任何宝玉石都需要尽可能好的通光率提高宝石本身的折射率从而充分发挥宝玉石自身具有的晶莹璀璨的光学效果,所以戒指底面尽可能开放通光才好,估计封死的戒指托里有什么巧妙所在。
(戒指托的底面是封死的)
当把宝石戒面取下来的时候,发现宝石的底面有一层近于黑色(估计应该是深蓝色)的涂层。这个涂层是起什么作用的?似乎这就是导致宝石的摩擦热变色效应的关键,推理这个涂层是具有热效应变色的特性的。我们知道,无色蓝宝石的硬度为9,仅次于钻石,不但热传导效率极佳,而且透明蓝宝石的透光效果也极佳,所以摩擦蓝宝石表面产生的摩擦热可以迅速传导到蓝宝石底部的涂层,该涂层受热产生的变色效果再通过蓝宝石的高透明度反映到宝石表面。
(宝石底面有黑色涂层)
那么,这种变色宝石根据成分检测应该是天然的,不是人工合成的,但是这个判断是否可靠?相信通过宝石学研究得到肯定的答案并不难。至于热效应涂层,因为没有进一步做成分分析,尚不知道是什么材料。
(常温下的宝石色调)
(手指反复揉搓产生摩擦热后呈现的色调)
(未镶嵌的无色蓝宝石戒面)
一般来说,物体的温度变化会使自身的电阻值按照比例发生变化,所谓的电子温度传感器就是精确地读取物体电阻值(电流)的微细变化并换算成温度值进行高精度温度显示和控制的。将平均粒径0.5~0.7微米的钛酸钡微量添加到某些金属材料中就可以做成电子温度传感器。此外,日本市场还有一种热效应变色的高分子材料,请看下图:
那么,问题就来了,如果“变色宝石”底部的涂层就是这类“钛酸钡”或热效应变色的高分子材料的话,那就是现代人涂的。如果是这样,就连宝石本身到底是天然的还是合成的都会被加重怀疑了。可如果“变色宝石”底部的涂层和这类“钛酸钡”或热效应变色的高分子材料没有关系,并且的确就是清代加工的,那么古人的技术是一种什么样的智慧——什么材料?什么原理?怎样加工的?这个问题希望有识之士能解答。
这两类具有热效应的变色宝石是“佛”还是“魔”?它们的“身世”即变色的原理或机制是什么?但愿这是个很简单的问题,期待有识之士在谈笑一挥间为大家指点迷津。
这两类具有热效应的变色宝石是“佛”还是“魔”?它们的“身世”即变色的原理或机制是什么?但愿这是个很简单的问题,期待有识之士在谈笑一挥间为大家指点迷津。
收藏者遇到未知的藏品不能置之不理,而是要问:这是什么?为什么?当遇到超出我们认知范围的藏品时,不要轻率地拍脑门全面否定,而是应当冷静并且认真地客观地弄清真相,这是一个成功的收藏者应该具有的基本素质。
收藏家对藏品不但要有“看得懂”的能力,
还应该具备“会欣赏”的素质,
进而达到“能陶醉”的境界。
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